Aidez-moi à réparer un analyseur de spectre Advantest R3261

[ghanku]

Bonjour à  tous,
Je suis un nouveau membre sur le forum et je suis un peu nouveau sur la scène électronique francophone, car je m'intéressais principalement au contenu en anglais car mon français n'est pas très bon. j'espère trouver de l'aide pour réparer mon instrument ici, ou même si je ne le répare pas, au moins je pourrais apprendre quelque chose et aider d'autres personnes qui pourraient également vouloir réparer un tel instrument.

Alors je commence, j'ai récemment reçu un analyseur de spectre Advantest d'un ami à  moi pour un bon prix. il m'a dit qu'il affiche un faible niveau d'entrée d'environ -40 dBm pour un signal de 0 dBm jusqu'à  1 GHz (vérifier la première pièce jointe). J'ai d'abord pensait que ce devait sûrement être un problème d'atténuateur ou d'une petite résistance ou diode à  l'entrée, j'ai donc commandé un tinySA Ultra et un NanoVNA V2 plus 4 pour enquêter plus.

quand ils sont arrivés, j'ai d'abord connecté le nanoVNA à  l'entrée du SA et j'ai découvert que l'impédance d'entrée  est bien 50 ohms avec des pertes de retour minimes (vous pouvez ignorer les cercles dans le VNA car je n'ai pas le calibré exactement au bord du câble), ce qui confirme qu'il ne s'agit pas d'un problème mécanique tel que connecteur/joint de soudure (vérifiez la pièce jointe 2) . j'ai ensuite suivi les instructions de maintenance du manuel d'entretien, et j'ai vérifié les signaux FI, 3e et 2e convertisseurs, ainsi que le YTO (LO), ils étaient tous de niveau inférieur sauf le YTO qui était d'environ -7 dBm, qui est un peu faible car ils le spécifient à  +8dBm, mais ce n'est pas si grave que cela créerait ce défaut (je pense).

j'ai ensuite ouvert l'unité et commencé à  tester étage par étage, j'ai d'abord testé l'atténuateur en entrant un signal et en sondant la sortie avec différents réglages d'atténuation depuis le "front panel". j'ai découvert qu'il fonctionnait correctement, ensuite le filtre passe bas, qui fonctionne également correctement, j'ai ensuite dessoudé le LPF de 4 GHz et mesuré sa réponse en fréquence à  l'aide du NanoVNA, j'ai d'abord pensé que c'était le problème car il avait une réponse étrange aux basses fréquences (voir piece 3) , mais en regardant autour de 4 GHz où le filtre fonctionne, il montre une perte d'insertion d'environ 10 dB avec une réponse plate qui semblait bien , je pense que le NANO est un peu limité à  4,4 Ghz donc il ne montre pas son atténuation en dehors de 4 GHz.

j'ai ensuite soudé à  sa place un câble COAX pour simuler un passage direct, mais une erreur / avertissement est apparu sur le SA disant quelque chose comme "réponse calibrée modifiée" ou quelque chose comme ça dont je ne me souviens pas, donc j'ai compris que les coefficients d'étalonnage stockés dans sa mémoire correspondent réellement à  la réponse LPF, alors cela doit fonctionner correctement, j'ai ensuite ressoudé le LPF et maintenant le signal a complètement disparu  ??? .

Merde, je l'ai vraiment complètement cassé maintenant, je me suis dit  >:(.

J'ai complètement ouvert les blindages RF pour voir s'il y avait des marques de brûlure ou quoi que ce soit d'inhabituel visuellement, et tout semblait bien, j'ai ensuite voulu tester le premier mélangeur/coupleur, j'ai donc réglé le SA sur 700 MHz de fréquence centrale et zéro span, puis mis un signal de 700 MHz -25 dBm à  l'entrée sans atténuation, j'ai mesuré le signal directement à  l'entrée du mélangeur et ça avait l'air correct. j'ai ensuite mesuré le LO juste à  l'entrée de la diode et cela semblait également bien à  4,766 GHz (un peu bas mais cela devrait fonctionner), puis j'ai mesuré le signal de sortie FI à  4,066 GHz et il était très bas à  -56 dBm juste à  la sortie de la diode et -67 à  la 2e entrée du convertisseur. (vérifiez la pièce jointe 4 pour le résumé des mesures).

cela m'a amené à  croire que la diode du mélangeur est brûlé puisque le mélangeur devrait produire environ -10 dBm. ce qui explique la chute de 40dB, j'ai ensuite dessoudé la diode et puis mesurer à  l'aide de mon HP34401 en mode diode et elle mesure correctement 0.6V.

Comme il s'agit de ma première réparation d'instrument RF, je suis un peu hésitant pour la prochaine étape, donc toutes les suggestions / conseils sont les bienvenus. sinon, asseyez-vous et profitez des mises à  jour que je donnerai sur la réparation.

[ghanku]

voici les schémas où j'ai également inclus les composants internes du mélangeur (les diode) .

[ghanku]

Je voudrais également noter que j'ai utilisé une sonde DIY qui consistait en un câble coaxial RG58 avec un connecteur SMA, donc non seulement je chargeais les les sorties lorsque j'ai mesuré, mais aussi, je m'attendrais à  au moins 10 dB d'atténuation de la sonde à  4 GHz et plus.

[ghanku]

j'ai oublié d'inclure le schéma interne du CI mélangeur.

[papyblue]

Bonjour Ghanku et bienvenue sur le forum,
Je commencerais par régler le problème du niveau de l'OL avant de chercher ailleurs.

Bon courage pour cette réparation.

[ghanku]

Bonjour Ghanku et bienvenue sur le forum,
Je commencerais par régler le problème du niveau de l'OL avant de chercher ailleurs.

Bon courage pour cette réparation.

Merci papyblue pour la réponse,

j'ai testé aujourd'hui le signal OL venant directement du connecteur SMA de l'oscillateur YIG, et il mesure un bon +15 dbm. donc soit le LO est atténué par un certain câble/composant dans le chemin du signal à  l'entrée du mélangeur, soit c'est juste ma sonde DIY qui affiche un signal un peu faible. mais l'OL semble bien .

[loulou31]

Bonjour,

Je ne suis pas d'accord en sortie du mélangeur on doit avoir le niveau d'entrée atténué d'au moins 7 a 8 dB. Donc pour -25 dBm a l'entrée du mélangeur on doit trouver en sortie de -32dBm ...
Après le niveau semble très faible : soit le niveau d'OL est trop faible ( normalement+7dBm)  soit la diode du mélangeur est endommagée. Moi je pencherai pour la diode qui est un composant fragile si on surcharge l'entrée ce qui est une panne tres habituelle. Elle a aussi peut être été endommagée par une tension continue si l'analyseur passe le DC .


Jean-Louis

[loulou31]

Je n'avais pas lu le dernier message. En effet c'est très probablement la double diode du mélangeur....en plus l'analyseur est couplé en DC ce qui augmente les risques de destruction....
Le problème c'est de trouver cette fameuse diode. Après attention car les composants micro onde sont fragiles donc mettre bracelet antistatique lors du remplacement....

Bon courage

Jean-Louis

[ghanku]

Je n'avais pas lu le dernier message. En effet c'est très probablement la double diode du mélangeur....en plus l'analyseur est couplé en DC ce qui augmente les risques de destruction....
Le problème c'est de trouver cette fameuse diode. Après attention car les composants micro onde sont fragiles donc mettre bracelet antistatique lors du remplacement....

Bon courage

Jean-Louis

j'ai dessoudé la diode et l'ai mesurée avec un multimètre, et cela me donne la bonne chute de tension de 0,6 sur les deux diodes (et en sens inverse ça donne un OPEN bien sûr) . donc si la diode est bonne, l'OL est bon, pourquoi la sortie du mélangeur est-elle si faible ?

[loulou31]

Bonjour,

Ou là  là , c'est pas une diode de redressement ! Mesurer la chute de tension en direct ne suffit a caracteriser une diode hyperfréquence. Si elle a subi une surcharge ce qui est très probable elle n'a pas forcément fait fusible, la preuve c'est que le mélangeur fonctionne mais avec des performances dégradées.
A mon avis il faut trouver la référence de cette diode et la remplacer....ou trouver une diode équivalente. Malheureusement il n'existe pas de liste d'équivalence pour ce type composant.  Enfin je ne connais pas de méthode de caractérisation a la portée de l'amateur pour vérifier une diode mélangeuse hyperfréquence.

Jean-Louis

[ghanku]

Merci à  tous pour vos réponses. je vais essayer de commander une diode similaire et voir si le problème persiste.

[loulou31]

Bonjour,
Avant de commander le diode merci de bien vouloir indiquer sur le forum la référence de la diode qu'il y avait a l'origine et la diode de remplacement pour vous aider à  vérifier  la potentielle compatibilité, car ce type de diode  ( Double diode) coûte assez cher.

Jean-Louis.

[loulou31]

Bonjour,

Les diodes doubles sont courantes pour ce type d'application. Chercher "mixer diode".  Je ne recommande pas d'utiliser des diodes individuelles même si elles sortent a priori du même lot et sont "matchees". Voir diodes HSMSxxxx chez Hewlett Packard, elles existent en paire dans le même boîtier.
Le mélangeur d'entrée d'un analyseur de spectre est très critique et c'est lui qui détermine les performances en dynamique (intermodulation) de l'appareil.  Maintenant pour utilisation amateur on peu accepter certaines dégradations des performances.

Jean-Louis

[loulou31]

Bonjour,

Je pense qu'il faut ce type de diode, mais a vérifier avec les références et caractéristiques de celle montée d'origine.
https://www.rf-microwave.com/en/micrometrics-inc/mss30-248-e35/pair-in-series-schottky-diode/mss30-248/?query=mixer+diode&category=all
Un conseil pour ce type de composants acheter chez un commerçant connu pas chez un inconnu directement en Chine.



Jean-Louis

[loulou31]

Bonjour,

Suite a mes derniers messages la diode double du melangeur est à  mon avis à   remplacer. Ceci dit je pense qu'il ypotentiellement aussi  un probléme sur l'attenuateur d'entrée pour deux raisons :
- Les 40 dB de pertes ne s'expliquent pas par le mélangeur seul
- Si le mélangeur a subi une surcharge il est probable que l'atténuateur d'entrée ai aussi été endommagé.
Il faut tester l'atténuateur avec 0,10,20,30 et 40dB d'atténuation.

Jean-Louis